KR20050030133A

KR20050030133A - Shield tunneling machine

Info

Publication number: KR20050030133A
Application number: KR1020040076113A
Authority: KR
Inventors: 나카쿠로겐이치
Original assignee: 나카쿠로 겐세츠 가부시키가이샤; 도쿄도 게스이도 사비스 가부시키가이샤
Priority date: 2003-09-22
Filing date: 2004-09-22
Publication date: 2005-03-29
Also published as: EP1517002A1; TWI340789B; US20050077775A1; US7073869B2; EP1517002B1; TW200517574A; JP2005097830A; CN1619101A; CN100543268C; HK1073348A1; SG110149A1

Abstract

An excavator is provided to construct a tunnel, an underground passage, water pipes and a manhole easily by crushing and cutting obstacles while actuating an abrasive jet nozzle to a head part of a cutter. A head part(2) of a cutter is installed in an excavation end of a sealed body part(1) of an excavator and turned to the sealed body part. An abrasive jet nozzle(10a) is movably installed in the head part of the cutter to inject abrasive jet water. Obstacles are cut by actuating the abrasive jet nozzle in radial direction while excavating, and the injection direction is changed by shaking the abrasive jet nozzle. Abrasive jet water from the abrasive jet nozzle is mixed with slurry. A fixing injection nozzle is installed in the head part of the cutter to inject high pressure jet water, and the obstacles are detected based on reflected sound of high pressure jet water.

Description

Excavator {SHIELD TUNNELING MACHINE}

본 발명은 굴착 장애물을 분쇄하면서 굴진하는 굴진기에 관한 것이다.The present invention relates to an excavator that drills while crushing an excavation obstacle.

종래부터 굴진기에는 굴착 장애물을 분쇄하면서 굴진하기 위해, 시일드 본체부의 굴진 방향 선단부에 설치되고, 시일드 본체부에 대하여 회전 가능한 커터 헤드부에 워터 젯 분사 노즐을 구비한 것이 알려져 있다. 2. Description of the Related Art Conventionally, an excavator is known to be provided with a water jet jet nozzle in a cutter head portion provided at the tip of the shield body portion in the direction in the direction in which the shielding body portion is drilled while crushing an excavation obstacle.

(특허 문헌 1) 일본 공개특허공보 평10-280880호(Patent Document 1) JP 10-280880 A

그런데 종래의 굴진기는 분사 노즐이 고정되어 있기 때문에, 굴진 중에 부딪힌 굴착 장애물의 크기 및 형상에 따라 그때그때 상황에 맞게 또한 높은 파쇄 성능으로 세분화하여 배제시키기 쉽도록 굴착 장애물을 파쇄 및 절단하기 어렵다는 문제가 남는다. However, since the conventional excavator has a fixed spray nozzle, it is difficult to break and cut the excavation obstacle so that it is easy to subdivide it according to the situation and the high fracture performance according to the size and shape of the excavation obstacle encountered during the excavation. Remains.

제 1 항에 기재된 굴진기는, 시일드 본체부의 굴진 방향 선단부에 설치되고 또한 그 시일드 본체부에 대하여 회전 가능한 커터 헤드부에 어브레이시브 젯 워터를 분사하는 어브레이시브 젯 분사 노즐이 가동될 수 있게 설치되어 있는 것을 특징으로 한다. The excavator according to claim 1, wherein an aggressive jet spray nozzle which is provided at the tip end of the shield body portion in the direction in the direction of the shield body and which sprays the aggressive jet water on the cutter head portion which is rotatable with respect to the shield body portion can be operated. It is characterized in that it is installed.

제 2 항에 기재된 굴진기는, 상기 어브레이시브 젯 분사 노즐이 반경 방향으로 가동되어, 굴착 장애물을 링모양으로 또한 반경 방향으로 절단 가능하게 한 것을 특징으로 한다. The excavator according to claim 2 is characterized in that the abrasive jet injection nozzle is movable in the radial direction, so that the excavation obstacle can be cut in a ring shape and in the radial direction.

제 3 항에 기재된 굴진기는, 상기 어브레이시브 젯 분사 노즐이 요동되어 분사 방향을 변경 가능하게 한 것을 특징으로 한다. The excavator according to claim 3 is characterized in that the abrasive jet injection nozzle is oscillated so that the injection direction can be changed.

제 4 항에 기재된 굴진기는, 상기 어브레이시브 젯 분사 노즐로부터 분사되는 어브레이시브 젯 워터에 슬러리가 혼입되어 있는 것을 특징으로 한다. The excavator according to claim 4 is characterized in that a slurry is mixed in the aggressive jet water injected from the aggressive jet injection nozzle.

제 5 항에 기재된 굴진기는, 상기 커터 헤드부에 고압 젯 워터를 분사하는 고정 분사 노즐이 설치되고, 그 고정 분사 노즐에 의해 분사된 고압 젯 워터의 반사음에 근거하여 상기 굴착 장애물을 탐색하는 것을 특징으로 한다. The excavator according to claim 5 is provided with a fixed jet nozzle for injecting high pressure jet water into the cutter head, and searches for the excavation obstacle based on the reflection sound of the high pressure jet water jetted by the fixed jet nozzle. It is done.

제 6 항에 기재된 굴진기는, 상기 커터 헤드부에 고압 젯 워터를 분사하는 고정 분사 노즐이 설치되고, 그 고정 분사 노즐은 상기 커터 헤드부의 커터 비트를 청정시키는 데에 사용되는 것을 특징으로 한다. The excavator according to claim 6, wherein a fixed spray nozzle for injecting high-pressure jet water is provided in the cutter head portion, and the fixed spray nozzle is used to clean the cutter bit of the cutter head portion.

제 7 항에 기재된 굴진기는, 상기 어브레이시브 젯 분사 노즐의 근방에 그 어브레이시브 젯 분사 노즐을 보호하기 위한 커터 비트가 설치되어 있는 것을 특징으로 한다. The excavator according to claim 7 is provided with a cutter bit for protecting the auxiliary jet injection nozzle in the vicinity of the auxiliary jet injection nozzle.

제 8 항에 기재된 굴진기는, 상기 어브레이시브 젯 분사 노즐의 구동 기구가 실린더와 피스톤 로드로 이루어지는 유압 실린더 구동 방식인 것을 특징으로 한다. The excavator according to claim 8 is a hydraulic cylinder drive system in which the drive mechanism of the aggressive jet injection nozzle comprises a cylinder and a piston rod.

제 9 항에 기재된 굴진기는, 상기 어브레이시브 젯 분사 노즐의 구동 기구가 구동 모터와 로드 나사로 이루어지는 로드 나사 구동 방식인 것을 특징으로 한다. The excavator according to claim 9 is a rod screw drive system in which the drive mechanism of the aggressive jet injection nozzle is composed of a drive motor and a rod screw.

제 10 항에 기재된 굴진기는, 상기 어브레이시브 젯 분사 노즐의 구동 기구가 구동 모터와 래크(rack)와 피니언(pinion)으로 이루어지는 래크 피니언 구동 방식인 것을 특징으로 한다. The excavator according to claim 10 is a rack pinion drive system in which a drive mechanism of the abrasive jet injection nozzle is composed of a drive motor, a rack, and a pinion.

제 11 항에 기재된 굴진기는, 상기 어브레이시브 젯 분사 노즐이 반경 방향으로 적어도 2 개 이상 설치되고, 각 어브레이시브 젯 분사 노즐은 노즐 헤드에 지지되어, 반경 방향으로 가동되는 것을 특징으로 한다. The excavator according to claim 11 is characterized in that at least two or more of the passive jet jetting nozzles are provided in the radial direction, and each of the passive jet jetting nozzles is supported by the nozzle head and is operated in the radial direction.

제 12 항에 기재된 굴진기는, 상기 노즐 헤드는 반경 방향으로 길게 연장되는 케이스체 내에 설치되고, 그 케이스체 내에 청정수가 상시 공급되며, 상기 노즐 헤드는 청정수에 침지되어 반경 방향으로 가동되는 것을 특징으로 한다. The excavator according to claim 12, wherein the nozzle head is installed in a case body extending in the radial direction, and clean water is always supplied into the case body, and the nozzle head is immersed in the clean water and operated in the radial direction. do.

제 13 항에 기재된 굴진기는, 상기 어브레이시브 젯 분사 노즐이 선회 가능하게 되어 있는 것을 특징으로 한다. The excavator according to claim 13, wherein the aggressive jet injection nozzle is rotatable.

제 14 항에 기재된 굴진기는, 상기 어브레이시브 젯 분사 노즐이 선회축에 대하여 편심되어 설치되어 있는 것을 특징으로 한다. The excavator according to claim 14, wherein the aggressive jet injection nozzle is provided eccentrically with respect to the pivot axis.

발명을 실시하기 위한 최선의 형태Best Mode for Carrying Out the Invention

어브레이시브 젯 분사 노즐을 커터 헤드부에 설치하고, 커터 헤드부를 회전시키면서 어브레이시브 젯 워터를 분사하여 굴착 장애물을 링모양으로 자른 다음, 이어서 어브레이시브 분사 노즐을 반경 방향으로 이동시키면서 어브레이시브 젯 워터를 분사시킴으로써, 커다란 굴착 장애물을 부채모양으로 파쇄 및 절단한다. Install the abrasive jet spray nozzle in the cutter head, spray the aggressive jet water while rotating the cutter head to cut the excavation obstacle into a ring shape, and then move the abrasive spray nozzle radially while moving By jetting sieve jet water, large excavation obstacles are fanned and cut.

실시예Example

이하, 본 발명에 관한 굴진기의 구체적 실시예를 도면을 참조하면서 설명한다. EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, the specific Example of the excavator which concerns on this invention is described, referring drawings.

도 1 은 본 발명의 실시형태에 관한 시일드 본체부의 부분 종단면도이다. 이 도 1 에 있어서, 부호 1 은 시일드 본체부, 부호 2 는 커터 헤드부, 부호 3 은 회전축, 부호 4 는 진흙을 배출하는 관(排泥管)이다. 그 커터 헤드부 (2) 는 굴진 방향 선단부에 설치되고, 도 2 에 나타내는 바와 같이 링판 (3') 을 갖는다. 이 링판 (3') 에는 서로 직교하는 장착판 (4, 5) 이 건너질러 고정되어 있다. 1 is a partial longitudinal cross-sectional view of a shield body part according to the embodiment of the present invention. In Fig. 1, reference numeral 1 denotes a shield body, numeral 2 denotes a cutter head portion, numeral 3 denotes a rotating shaft, and numeral 4 denotes a pipe for discharging mud. The cutter head portion 2 is provided at the leading end in the direction of excavation, and has a ring plate 3 'as shown in FIG. Mounting plates 4 and 5 perpendicular to each other are fixed to the ring plate 3 '.

그 장착판 (4, 5) 은 회전축 (3) 에서 서로 교차하고 있다. 그 장착판 (4, 5) 에는 중심 비트 (6), 커터 비트 (7), 선행 비트 (8), 트림 비트 (9) 가 적절히 설치되어 있다.The mounting plates 4 and 5 intersect each other on the rotation shaft 3. Center bits 6, cutter bits 7, leading bits 8, and trim bits 9 are suitably provided in the mounting plates 4 and 5, respectively.

여기서는, 장착판 (4) 에는 그 폭방향 양측으로 어브레이시브 젯 분사 노즐 (10a) 을 갖는 노즐 헤드 (10) 가 설치되어 있다. 그 노즐 헤드 (10) 의 양측에는 이 어브레이시브 젯 분사 노즐 (10a) 을 보호하기 위한 커터 비트 (11) 가 설치되어 있다. Here, the mounting plate 4 is provided with the nozzle head 10 which has the aggressive jet injection nozzle 10a in the width direction both sides. Cutter bits 11 are provided on both sides of the nozzle head 10 to protect the aggressive jet injection nozzle 10a.

그 노즐 헤드 (10) 는 도 3(a), (b) 에 나타내는 구동 기구 (구동 방식) (10A) 에 의해 구동되는 것으로서, 여기서는 그 구동 기구 (10A) 가 피스톤 로드 (12) 와 유압 실린더 (13) 로 이루어지는 유압 실린더 구동 방식으로 되어 있다. 노즐 헤드 (10) 는 실린더 (13) 의 일단부에 장착 헤드 (14) 를 통하여 장착되고, 실린더 (13) 는 유압의 인ㆍ아웃 (INㆍOUT) 전환에 의해 피스톤 로드 (12) 를 따라서 왕복방향으로 가동되는 것으로 되어 있다.The nozzle head 10 is driven by a drive mechanism (drive system) 10A shown in Figs. 3A and 3B. Here, the drive mechanism 10A is a piston rod 12 and a hydraulic cylinder ( 13) is a hydraulic cylinder drive system. The nozzle head 10 is mounted at one end of the cylinder 13 via the mounting head 14, and the cylinder 13 reciprocates along the piston rod 12 by switching hydraulic in / out. It is supposed to be operated in the direction.

그 피스톤 로드 (12) 에는 회전축 (3) 으로부터 초고압수를 공급하는 통로 (12a) 가 형성되고, 그 통로 (12a) 는 공급관 (12b) 을 통하여 어브레이시브 젯 분사 노즐 (10a) 에 연결되어 통해 있다. The piston rod 12 is provided with a passage 12a for supplying ultra-high pressure water from the rotation shaft 3, and the passage 12a is connected to the passive jet injection nozzle 10a through the supply pipe 12b. have.

피스톤 로드 (12) 에는 그 공급관 (12b) 의 진퇴가 허용되는 허용 공간 (12c) 이 형성되어 있다. 그 노즐 헤드 (10) 에는, 도 4 및 도 5 에 상세한 구성이 도시되고, 이 노즐 헤드 (10) 에 슬러리 (전분계 절삭제) 를 공급하는 공급관 (15) 이 접속되어, 도 5 에 나타내는 바와 같이 에어 (10d) 에 둘러싸여 어브레이시브 젯 워터 (10e) 가 분사된다. 여기서는, 이 어브레이시브 젯 분사 노즐 (10a) 은, 도 6 에 모식적으로 나타내는 바와 같이 장착판 (4) 이 연장되는 반경 방향으로 간격을 두고 3 개가 설치되어 있지만, 1 개 또는 2 개 설치하는 구성일 수도 있다.The piston rod 12 is provided with an allowable space 12c in which the feed pipe 12b is allowed to advance and retreat. 4 and 5 show a detailed configuration to the nozzle head 10, and a supply pipe 15 for supplying a slurry (starch-based cutting agent) to the nozzle head 10 is connected, and as shown in FIG. 5. Similarly, the abrasive jet water 10e is injected by being surrounded by the air 10d. Here, as shown in FIG. 6, three or more of the abrasive jet injection nozzles 10a are provided at intervals in the radial direction in which the mounting plate 4 extends. It may be a configuration.

그 커터 헤드부 (2) 는 도 1 에 나타내는 바와 같이 회전축 (3) 을 중심으로 하여 구동 모터 (17) 에 의해 회전되고, 그 회전 중에 각 어브레이시브 젯 분사 노즐 (10a) 로부터 어브레이시브 젯 워터 (10e) 를 분사시킴으로써 굴착 장애물 (18) 을 링모양으로 자를 수 있다. 또한, 그 각 어브레이시브 젯 분사 노즐 (10a) 을 반경 방향으로 고속 이동시킴으로써 링모양으로 잘려진 굴착 장애물 (18) 을 반경 방향으로 절단할 수 있다. The cutter head portion 2 is rotated by the drive motor 17 about the rotation shaft 3 as shown in FIG. 1, and the auxiliary jet is discharged from each of the passive jet injection nozzles 10a during the rotation thereof. By spraying the water 10e, the excavation obstacle 18 can be cut into a ring shape. In addition, the excavation obstacle 18 cut | disconnected by the ring shape can be cut | disconnected in the radial direction by moving the each aggressive jet injection nozzle 10a at high speed in a radial direction.

이 어브레이시브 젯 분사 노즐 (10a) 에 의하면, 고압 젯 워터에 슬러리를 혼입시키는 구성으로 했기 때문에, 어브레이시브 젯 분사 노즐 (10a) 이 마모되는 것을 저감시키면서 굴착 장애물 (18) 의 절삭ㆍ파쇄 및 절단의 효율화를 꾀할 수 있다.According to the abrasive jet spray nozzle 10a, the slurry is mixed in the high pressure jet water, and thus the cutting and crushing of the excavation obstacle 18 is reduced while reducing the wear of the abrasive jet spray nozzle 10a. And efficiency of cutting can be aimed at.

본 발명에 관한 어브레이시브 젯 분사 노즐 (10a) 의 구동 기구 (10A) 는 도 3 에 나타내는 것에 한정되지 않고, 이하의 변형예에 나타내는 구동 기구 (10A) 에 의해 구성될 수도 있다. The drive mechanism 10A of the aggressive jet injection nozzle 10a according to the present invention is not limited to that shown in FIG. 3, but may be configured by the drive mechanism 10A shown in the following modifications.

(변형예 1) (Modification 1)

예를 들어, 도 7 에 나타내는 바와 같이, 선단부에 노즐 헤드 (10) 가 장착된 로드 나사 (19) 의 후단부에 기어 (20) 를 설치하고, 구동 모터 (21) 의 출력축 (22) 을 기어 (20) 에 맞물리게 하여, 구동 모터 (21) 의 회전을 로드 나사 (19) 의 전진ㆍ후퇴로 변환시켜 노즐 헤드 (10) 를 반경 방향으로 전후 이동시키는 구성으로 할 수도 있다. For example, as shown in FIG. 7, the gear 20 is provided in the rear end of the rod screw 19 in which the nozzle head 10 was attached to the front end, and the output shaft 22 of the drive motor 21 is geared. It is also possible to set the structure in which the nozzle head 10 is moved back and forth in the radial direction by engaging the 20 and converting the rotation of the drive motor 21 to the forward and backward of the rod screw 19.

(변형예 2) (Modification 2)

또한, 예를 들어, 도 8(a), (b) 에 나타내는 바와 같이, 노즐 헤드 (10) 에 래크 (23) 를 설치하고, 이 래크 (23) 에 맞물리는 피니언 (24) 을 구동 모터 (25) 의 출력축 (26) 에 장착하여, 구동 모터 (25) 의 회전을 래크 (23) 의 전진ㆍ후퇴로 변환시켜 노즐 헤드 (10) 를 반경 방향으로 전후 이동시키는 구성으로 할 수도 있다.For example, as shown to FIG.8 (a), (b), the rack 23 is provided in the nozzle head 10, and the pinion 24 which meshes with this rack 23 drives the drive motor ( Attached to the output shaft 26 of 25, the rotation of the drive motor 25 can be converted into forward and backward of the rack 23, and the nozzle head 10 can be moved forward and backward in the radial direction.

(변형예 3) (Modification 3)

또한, 본 발명에 관한 노즐 헤드 (10) 는 그 구동 기구 (10A) 를 오염된 진흙(汚泥)등의 이물로부터 보호하기 위해, 도 9 에 나타내는 바와 같이, 장착판 (4) 에 반경 방향으로 길게 연장되는 용기체 (27) 를 설치하고, 그 용기체 (27) 내에는 상시 청정수 (28) 를 공급하여, 용기체 (27) 의 내부를 정압(正壓)으로 유지하면서 노즐 헤드 (10) 를 그 청정수 (28) 에 침지시키는 구성으로 하는 것이 바람직하다. Moreover, in order to protect the drive mechanism 10A from foreign substances, such as contaminated mud, the nozzle head 10 which concerns on this invention is elongated radially with the mounting plate 4 as shown in FIG. An extended container body 27 is provided, and the clean water 28 is always supplied into the container body 27, and the nozzle head 10 is maintained while maintaining the inside of the container body at a constant pressure. It is preferable to set it as the structure immersed in the clean water 28.

이렇게 구성하면, 구동 기구 (10A) 에 이물이 부착되는 것을 방지할 수 있고, 노즐 헤드 (10) 의 왕복 이동의 원활화 및 고장 발생이 줄어드는 것을 꾀할 수 있다. 또, 그 도 9 에 있어서, 부호 29 는 노즐 커버, 부호 30 은 시일링(seal ring)이다.In this way, foreign matters can be prevented from adhering to the drive mechanism 10A, and smoothing of the reciprocating movement of the nozzle head 10 and occurrence of failure can be reduced. In Fig. 9, reference numeral 29 denotes a nozzle cover, and reference numeral 30 denotes a seal ring.

(변형예 4) (Modification 4)

또한, 본 발명에 관한 노즐 헤드는, 도 10(a) 에 모식적으로 나타내는 바와 같이 장착판 (4) 의 폭방향 양측에 설치하는 구성으로 했지만, 도 10(b) 에 모식적으로 나타내는 바와 같이 하나의 노즐 헤드 (10) 를 장착판 (4) 에 설치하고, 다른 하나의 노즐 헤드 (10) 를 장착판 (4) 과 직교하는 방향으로 연장되는 장착판 (5) 에 설치하는 구성으로 할 수도 있다. 또, 도 10(c), 도 10(d) 에 모식적으로 나타내는 바와 같이 회전축 (3) 을 사이에 끼우고 반대측 위치에 각각 노즐 헤드 (10) 를 설치하는 구성으로 할 수도 있다. In addition, although the nozzle head which concerns on this invention was set as the structure provided in the width direction both sides of the mounting plate 4 typically as shown to FIG. 10 (a), as shown typically to FIG. 10 (b) One nozzle head 10 may be installed on the mounting plate 4, and the other nozzle head 10 may be installed on the mounting plate 5 extending in a direction orthogonal to the mounting plate 4. have. Moreover, as shown typically to FIG.10 (c) and FIG.10 (d), it can also be set as the structure which installs the nozzle head 10 in the opposite position, sandwiching the rotating shaft 3 between them.

그리고, 도 10(a)∼도 10(c) 에 나타내는 바와 같이 장착판 (4) 에 고압 젯 워터를 분사하는 고정 분사 노즐 (31) 을 설치하고, 이 고정 분사 노즐 (31) 의 고압 젯 워터의 분사에 의한 굴착 장애물 (18) 로부터의 반사음을 오실로스코프로 해석함으로써 굴착 장애물 (18) 의 존재를 탐색하여, 노즐 헤드 (10) 를 가동시키는 구성으로 할 수도 있다.And as shown to FIG.10 (a)-FIG.10 (c), the fixed jet nozzle 31 which injects high pressure jet water is provided in the mounting plate 4, and the high pressure jet water of this fixed jet nozzle 31 is provided. By analyzing the reflection sound from the excavation obstacle 18 by the injection of the oscilloscope with the oscilloscope, the existence of the excavation obstacle 18 may be searched for and the nozzle head 10 may be operated.

그 고정 분사 노즐 (31) 은 도 10(d) 에 나타내는 바와 같이, 장착판 (4) 과 직교하는 장착판 (5) 에 설치하는 구성으로 할 수도 있다. As shown in FIG. 10 (d), the fixed spray nozzle 31 may be configured to be mounted on the mounting plate 5 orthogonal to the mounting plate 4.

또한 여기서는, 그 고정 분사 노즐 (31) 을 굴착 장애물 (18) 의 탐색에 사용하는 것으로 했지만, 커터 비트 (7) 를 청정시키는 데에 사용하는 구성으로 할 수도 있다.In addition, although the fixed spray nozzle 31 was used for the search of the excavation obstacle 18 here, it can also be set as the structure used for cleaning the cutter bit 7.

(변형예 5) (Modification 5)

이상의 실시예에서는 노즐 헤드 (10) 를 반경 방향으로 가동시키는 구성으로 했지만, 노즐 헤드 (10) 를 도 11 에 나타내는 바와 같이 유압식 회전 액츄에이터 (32) 에 장착하고, 노즐 헤드 (10) 의 선회축 (O1) 에 대하여 어브레이시브 젯 분사 노즐 (10a) 의 분사 방향 (O2) 을 비스듬하게 설정하여, 노즐 헤드 (10) 를 선회시킴으로써 분사 방향 (O2) 을 변경하는 구성으로 할 수도 있다. 또, 도 12 에 나타내는 바와 같이 어브레이시브 젯 분사 노즐 (10a) 을 선회축 (O1) 에 대하여 편심시켜 설치하여, 어브레이시브 젯 워터의 분사 방향 (O2) 의 변경을 확대시키는 구성으로 할 수도 있다. In the above embodiment, the nozzle head 10 is configured to move in the radial direction. However, as shown in FIG. 11, the nozzle head 10 is mounted on the hydraulic rotary actuator 32, and the pivot shaft of the nozzle head 10 ( The injection direction O2 of the aggressive jet injection nozzle 10a can be set obliquely with respect to O1, and the injection direction O2 can be changed by turning the nozzle head 10. FIG. Moreover, as shown in FIG. 12, the aggressive jet injection nozzle 10a is provided eccentrically with respect to the pivot axis O1, and it can also be set as the structure which enlarges the change of the injection direction O2 of the passive jet water. have.

본 발명에 관한 굴진기는, 어브레이시브 젯 분사 노즐이 커터 헤드부에 대하여 가동이 가능하기 때문에, 굴착 장애물을 그 형상 및 크기에 따라 상황에 맞게 파쇄 및 절단할 수 있다는 효과를 나타낸다.Since the excavator jet nozzle is movable with respect to the cutter head part, the excavator which concerns on this invention has the effect that a drilling obstacle can be crushed and cut | disconnected according to the shape and size according to the situation.

본 발명에 관한 굴진기는, 터널, 지하 통로, 상하수도 등의 배관, 맨홀 등의 공사 작업시에 사용된다. The excavator which concerns on this invention is used at the time of construction work of piping, a manhole, such as a tunnel, an underground passage, a water and sewage system.

도 1 은 본 발명의 실시예에 관한 굴진기의 커터 헤드부를 포함하는 시일드 본체 부분을 나타내는 부분 종단면도이다. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a fragmentary longitudinal cross-sectional view which shows the shield body part containing the cutter head part of the excavator which concerns on embodiment of this invention.

도 2 는 도 1 에 나타내는 커터 헤드부의 정면도이다. FIG. 2 is a front view of the cutter head portion shown in FIG. 1. FIG.

도 3 은 도 2 에 나타내는 어브레이시브 젯 분사 노즐의 유압 실린더 구동 기구를 나타내는 도면으로서, (a) 는 반경 방향 외측에 노즐 헤드가 위치한 상태를 나타내고, (b) 는 반경 방향 내측에 노즐 헤드가 위치한 상태를 나타낸다. FIG. 3 is a view showing a hydraulic cylinder drive mechanism of the abrasive jet injection nozzle shown in FIG. 2, (a) shows a state where the nozzle head is located on the radially outer side, and (b) shows a nozzle head on the radially inner side. Indicates the state of being located.

도 4 는 도 2 에 나타내는 노즐 헤드의 상세 구성을 나타내는 도면이다. It is a figure which shows the detailed structure of the nozzle head shown in FIG.

도 5 는 도 4 에 나타내는 어브레이시브 젯 분사 노즐의 상세 구성을 나타내는 도면이다. FIG. 5 is a diagram illustrating a detailed configuration of the abrasive jet injection nozzle shown in FIG. 4. FIG.

도 6 은 도 2 에 나타내는 어브레이시브 젯 분사 노즐의 작용을 설명하기 위한 모식도이다. It is a schematic diagram for demonstrating the action | action of the abrasive jet injection nozzle shown in FIG.

도 7 은 도 2 에 나타내는 어브레이시브 젯 분사 노즐 구동 기구의 다른 예를 나타내는 도면으로, 나사 로드 구동 기구를 나타내는 도면이다. It is a figure which shows the other example of the aggressive jet injection nozzle drive mechanism shown in FIG. 2, and is a figure which shows a screw rod drive mechanism.

도 8 은 도 2 에 나타내는 어브레이시브 젯 분사 노즐 구동 기구의 다른 예를 나타내는 도면으로, 래크 피니언 구동 기구를 나타내는 도면이다. It is a figure which shows the other example of the aggressive jet injection nozzle drive mechanism shown in FIG. 2, and is a figure which shows a rack pinion drive mechanism.

도 9 는 도 2 에 나타내는 노즐 헤드를 청정수에 침지시키고 왕복 이동이 가능하게 한 상태를 나타내는 설명도이다. FIG. 9 is an explanatory diagram showing a state in which the nozzle head shown in FIG. 2 is immersed in clean water and reciprocating is enabled.

도 10 은 도 2 에 나타내는 노즐 헤드의 배치 방법의 각종 예를 나타내는 모식도로서, (a) 는 한쪽 장착판의 양측에 노즐 헤드를 배치하고 또한 고정 분사 노즐을 한쪽 장착판에 배치한 상태를 나타내고, (b) 는 한쪽 장착판에 하나의 노즐 헤드를 장착하고 다른쪽 장착판에 다른 하나의 노즐 헤드를 장착하며 또한 고정 분사 노즐을 한쪽 장착판에 장착한 상태를 나타내고, (c) 는 한쪽 장착판에 노즐 헤드를 회전축을 사이에 끼우고 서로 대향시켜 배치한 다음, 그 한쪽 장착판에 고정 분사 노즐을 장착한 상태를 나타내고, (d) 는 한쪽 장착판에 노즐 헤드를 회전축을 사이에 끼우고 서로 대향시켜 배치하고 또한 다른쪽 장착판에 고정 분사 노즐을 장착한 상태를 나타낸다.FIG. 10: is a schematic diagram which shows the various examples of the arrangement method of the nozzle head shown in FIG. 2, (a) shows the state which arrange | positioned the nozzle head on both sides of one mounting plate, and arrange | positioned the fixed spray nozzle on one mounting plate, (b) shows a state in which one nozzle head is mounted on one mounting plate, the other nozzle head is mounted on the other mounting plate, and a fixed jet nozzle is mounted on one mounting plate, and (c) is one mounting plate. The nozzle heads are arranged so as to face each other with the rotary shafts interposed therebetween, and the fixed jet nozzles are mounted on the one mounting plate, and (d) shows the state where the nozzle heads are sandwiched between the rotary shafts on the one mounting plate. Arranged so as to face each other, and the fixed jet nozzle is attached to the other mounting plate.

도 11 은 어브레이시브 젯 분사 노즐을 선회 가능하게 설치한 예를 나타내는 개념도이다. It is a conceptual diagram which shows the example which provided the abrasive jet injection nozzle so that rotation was possible.

도 12 는 어브레이시브 젯 분사 노즐을 선회 가능하고 또한 선회축으로 편심시켜 설치한 개념도이다. 12 is a conceptual view in which an aggressive jet spray nozzle is pivotable and is eccentrically provided with a pivot axis.

* 도면의 주요부분에 대한 도면 부호의 설명* Explanation of reference numerals for the main parts of the drawings

1: 시일드 본체부1: shield body

2: 커터 헤드부2: cutter head

10a: 어브레이시브 젯 분사 노즐10a: abrasive jet spray nozzle

Claims

It is provided to be movable in an aggressive jet spray nozzle which is provided in the tip portion of the shield body portion in the radial direction and which sprays the aggressive jet water on the cutter head portion which is rotatable with respect to the shield body portion. Excavator, characterized in that there is.

The excavator according to claim 1, wherein the aggressive jet injection nozzle is moved in a radial direction to enable cutting of the excavation obstacle.

2. An excavator according to claim 1, wherein said aggressive jet jetting nozzle is oscillated to change the jetting direction.

The excavator according to claim 1, wherein a slurry is mixed in the abrasive jet water sprayed from the abrasive jet spray nozzle.

3. The fixed jet nozzle for spraying high pressure jet water on the cutter head is provided, and the excavation obstacle is searched for based on the reflection sound of the high pressure jet water jetted by the fixed jet nozzle. Excavator.

3. An excavator according to claim 2, wherein a fixed spray nozzle for spraying high pressure jet water is provided in the cutter head portion, and the fixed spray nozzle is used to clean the cutter bit of the cutter head portion.

3. An excavator according to claim 2, wherein a cutter bit is provided in the vicinity of said aggressive jet jetting nozzle for protecting said aggressive jet jetting nozzle.

The excavator according to claim 2, wherein the drive mechanism of the aggressive jet injection nozzle is a hydraulic cylinder drive system including a cylinder and a piston rod.

3. An excavator according to claim 2, wherein a drive mechanism of said aggressive jet injection nozzle is a rod screw drive system comprising a drive motor and a rod screw.

3. An excavator according to claim 2, wherein the drive mechanism of the aggressive jet injection nozzle is a rack pinion drive system comprising a drive motor, a rack, and a pinion.

3. An excavator according to claim 2, wherein at least two or more of the passive jet injection nozzles are provided in the radial direction, and each of the passive jet injection nozzles is supported by the nozzle head and is operated in the radial direction.

12. The excavation according to claim 11, wherein the nozzle head is installed in a case body extending in the radial direction, and clean water is always supplied into the case body, and the nozzle head is immersed in the clean water and operated in the radial direction. group.

4. An excavator according to claim 3, wherein said aggressive jet spray nozzle is rotatable.

13. An excavator according to claim 11 or 12, wherein said aggressive jet injection nozzle is provided eccentrically with respect to a pivot axis.